一种新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂制造技术

技术编号:14701162 阅读:183 留言:0更新日期:2017-02-24 18:03
本发明专利技术公开了一种新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂,包括以下原料:聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、聚丙交酯、硝酸异辛酯、双丙酮丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、环氧氯丁烷、尿素、丙烯酸、2,5‑二甲基‑2,5‑双(苯甲酰过氧)‑己烷、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、铂催化剂、二乙醇胺、铝溶胶、柠檬酸酯、聚丙二烯橡胶、丙基三甲氧基硅烷、有机锡稳定剂、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。本发明专利技术制得的新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂应用于太阳能电池铝浆时,可以使粘合强度提高,能够达到1级;另外可以同时降低电阻率和碎片率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能电池
,具体涉及一种新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂
技术介绍
太阳能电池是能把光能直接转换成电能的半导体器件,主要是半导体材料制造成的。太阳电池把光能转化成电能,包括下面三个过程;1、太阳光或其他光照射到太阳能电池的表面;2、太阳能电池的半导体能吸收光子,并激发出电子-空穴对,这些电子空穴对被太阳电池的内建场分离,分离的条件:a、有内建电场;b、电子空穴有足够长的寿命和迁移率,使μt足够大,μt为在内建场的作用下,在电子空穴的寿命时间内漂移的距离,这个距离保证电子空穴“分开”,电子集中在一边,空穴集中在另一边,太阳电池利用PN结或PIN结势垒区的静电场达到分离电子、空穴的目的;3、被分离的电子空穴,经电极收集输出到电池体外,形成电池。太阳能电池背电极和正电极使用银浆,烧结工艺需经过低温、中温、高温和冷却4个阶段,低温阶段一般在400度以内,中温400-700度,高温700-900度,在低温阶段浆料中的有机溶剂充分挥发,中温阶段玻璃料开始熔化,有机粘结剂充分燃烧,Ag和玻璃料发生离子交换反应,生成Ag2O,玻璃料将SiNx膜腐蚀,在高温阶段Ag2O、Si和玻璃料发生反应,发生Ag、Si接触,冷却过程中Ag在表面结晶生长,玻璃料使浆料紧紧附着在硅片表面,最终形成栅线和硅片的欧姆接触。背电场使用铝浆进行印刷,浆料由金属粉、玻璃料,有机溶剂、有机粘结剂组成。正面电极浆料的选择标准:能与硅片形成牢固的欧姆接触,自身体电阻小,可焊接性强,污染小,成本低,分辨率高,与扩散层方块电阻匹配性好。背面铝浆的选择标注:合理的粒径,粘度,烧结后电阻率低,耐潮湿,附着力好。CN102408653A公开一种太阳能电池铝浆用有机粘合剂及其制备方法,以质量份数计,包括聚乙烯缩丁醛树脂3-12份、有机溶剂88-95份、湿润分散剂0-2份和消泡剂0-2份;CN101555394A公开一有机粘合剂,按质量份组成为:乙基纤维素23%,醋丁纤维素1%-5%,有机溶剂88%-94%,湿润分散剂0.2%-1%,消泡剂1%-3%,总量100%;其制备方法为:将所述组份投入反应釜内,搅拌速度60-80r/min状态下升温至120-140℃恒温2-4h,反应釜内的所述组份得到均匀混合及充分反应,反应物冷却之后用丝网过滤,得到硅太阳能电池铝浆用有机粘合剂,但是,这些有机粘结剂存在粘接强度不高,方阻偏高的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂,以解决现有太阳能电池铝浆用有机粘合剂应用于太阳能电池铝浆时,粘合强度较低,电阻率和碎片率相对较高等问题。本专利技术制得的新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂应用于太阳能电池铝浆时,可以使粘合强度提高,能够达到1级;另外可以同时降低电阻率和碎片率。为解决以上技术问题,本专利技术采用以下技术方案:一种新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂,以重量份为单位,包括以下原料:聚乙烯醇62-78份、羟丙基甲基纤维素11-15份、聚丙交酯5-10份、硝酸异辛酯4-8份、双丙酮丙烯酰胺6-12份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4-6份、环氧氯丁烷3-5份、尿素2-4份、丙烯酸15-38份、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷0.6-1.3份、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯0.2-0.5份、铂催化剂0.2-0.3份、二乙醇胺6-12份、铝溶胶8-15份、柠檬酸酯0.8-1.4份、聚丙二烯橡胶0.6-1份、丙基三甲氧基硅烷0.3-0.7份、有机锡稳定剂0.2-0.4份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.6-1.2份;所述新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂的制备方法,包括以下步骤:S1:将聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、聚丙交酯、硝酸异辛酯、双丙酮丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠在转速为100-200r/min下搅拌8-12min,制得浆料Ⅰ;S2:将步骤S1制得的浆料Ⅰ的pH值调节为5.7-6,接着加入环氧氯丁烷、尿素、丙烯酸、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、铂催化剂,然后在微波功率为100-200W,温度为74-85℃,转速为80-120r/min下进行搅拌反应1.5-2.5h,制得浆料Ⅱ;S3:将步骤S2制得的浆料Ⅱ的pH值调节为6.2-6.5,接着加入二乙醇胺、铝溶胶、柠檬酸酯、聚丙二烯橡胶、丙基三甲氧基硅烷,然后在微波功率为150-250W,温度为88-94℃,转速为80-100r/min下进行搅拌反应0.8-1.2h,制得浆料Ⅲ;S4:将步骤S3制得的浆料Ⅲ的pH值调节为7.8-8.2,接着加入有机锡稳定剂,控制温度为72-76℃,糊化时间为45-55min,糊化时间为结束后降至32-34℃,加入聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚,在转速为60-80r/min下搅拌12-18min,制得新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂。进一步地,步骤S1中所述转速为200r/min下搅拌8min,制得浆料Ⅰ。进一步地,步骤S2中所述微波功率为150-200W,温度为80-85℃,转速为100-120r/min下进行搅拌反应1.5-2h,制得浆料Ⅱ。进一步地,所述微波功率为200W,温度为85℃,转速为120r/min下进行搅拌反应1.5h,制得浆料Ⅱ。进一步地,步骤S3中所述微波功率为200-250W,温度为90-94℃,转速为90-100r/min下进行搅拌反应0.8-1h,制得浆料Ⅲ。进一步地,步骤S3中所述微波功率为250W,温度为94℃,转速为100r/min下进行搅拌反应0.8h,制得浆料Ⅲ。进一步地,步骤S4中所述控制温度为74-76℃,糊化时间为45-50min。进一步地,所述控制温度为76℃,糊化时间为45min。本专利技术具有以下有益效果:本专利技术制得的新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂应用于太阳能电池铝浆时,可以使粘合强度提高,能够达到1级;另外可以同时降低电阻率和碎片率。具体实施方式为便于更好地理解本专利技术,通过以下实例加以说明,这些实例属于本专利技术的保护范围,但不限制本专利技术的保护范围。在实施例中,所述新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂,以重量份为单位,包括以下原料:聚乙烯醇62-78份、羟丙基甲基纤维素11-15份、聚丙交酯5-10份、硝酸异辛酯4-8份、双丙酮丙烯酰胺6-12份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4-6份、环氧氯丁烷3-5份、尿素2-4份、丙烯酸15-38份、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷0.6-1.3份、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯0.2-0.5份、铂催化剂0.2-0.3份、二乙醇胺6-12份、铝溶胶8-15份、柠檬酸酯0.8-1.4份、聚丙二烯橡胶0.6-1份、丙基三甲氧基硅烷0.3-0.7份、有机锡稳定剂0.2-0.4份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.6-1.2份;所述新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂的制备方法,包括以下步骤:S1:将聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、聚丙交酯、硝酸异辛酯、双丙酮丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠在转速为100-200r/min下搅拌8-12min,制得浆料Ⅰ;S2:将步骤S1制得的浆料Ⅰ的pH值调节为5.7-6,接着加入环氧氯丁烷、尿素、丙烯酸、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷、本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂,其特征在于,以重量份为单位,包括以下原料:聚乙烯醇62‑78份、羟丙基甲基纤维素11‑15份、聚丙交酯5‑10份、硝酸异辛酯4‑8份、双丙酮丙烯酰胺6‑12份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4‑6份、环氧氯丁烷3‑5份、尿素2‑4份、丙烯酸15‑38份、2,5‑二甲基‑2,5‑双( 苯甲酰过氧)‑己烷0.6‑1.3份、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯0.2‑0.5份、铂催化剂0.2‑0.3份、二乙醇胺6‑12份、铝溶胶8‑15份、柠檬酸酯0.8‑1.4份、聚丙二烯橡胶0.6‑1份、丙基三甲氧基硅烷0.3‑0.7份、有机锡稳定剂0.2‑0.4份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.6‑1.2份;所述新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂的制备方法,包括以下步骤:S1:将聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、聚丙交酯、硝酸异辛酯、双丙酮丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠在转速为100‑200r/min下搅拌8‑12min,制得浆料Ⅰ;S2:将步骤S1制得的浆料Ⅰ的pH值调节为5.7‑6,接着加入环氧氯丁烷、尿素、丙烯酸、2,5‑二甲基‑2,5‑双( 苯甲酰过氧)‑己烷、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、铂催化剂,然后在微波功率为100‑200W,温度为74‑85℃,转速为80‑120r/min下进行搅拌反应1.5‑2.5h,制得浆料Ⅱ;S3:将步骤S2制得的浆料Ⅱ的pH值调节为6.2‑6.5,接着加入二乙醇胺、铝溶胶、柠檬酸酯、聚丙二烯橡胶、丙基三甲氧基硅烷,然后在微波功率为150‑250W,温度为88‑94℃,转速为80‑100r/min下进行搅拌反应0.8‑1.2h,制得浆料Ⅲ;S4:将步骤S3制得的浆料Ⅲ的pH值调节为7.8‑8.2,接着加入有机锡稳定剂,控制温度为72‑76℃,糊化时间为45‑55min,糊化时间为结束后降至32‑34℃,加入聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚,在转速为60‑80r/min下搅拌12‑18min,制得新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂。...

【技术特征摘要】
1.一种新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂,其特征在于,以重量份为单位,包括以下原料:聚乙烯醇62-78份、羟丙基甲基纤维素11-15份、聚丙交酯5-10份、硝酸异辛酯4-8份、双丙酮丙烯酰胺6-12份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4-6份、环氧氯丁烷3-5份、尿素2-4份、丙烯酸15-38份、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷0.6-1.3份、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯0.2-0.5份、铂催化剂0.2-0.3份、二乙醇胺6-12份、铝溶胶8-15份、柠檬酸酯0.8-1.4份、聚丙二烯橡胶0.6-1份、丙基三甲氧基硅烷0.3-0.7份、有机锡稳定剂0.2-0.4份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.6-1.2份;所述新型太阳能电池铝浆用有机粘合剂的制备方法,包括以下步骤:S1:将聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、聚丙交酯、硝酸异辛酯、双丙酮丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠在转速为100-200r/min下搅拌8-12min,制得浆料Ⅰ;S2:将步骤S1制得的浆料Ⅰ的pH值调节为5.7-6,接着加入环氧氯丁烷、尿素、丙烯酸、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、铂催化剂,然后在微波功率为100-200W,温度为74-85℃,转速为80-120r/min下进行搅拌反应1.5-2.5h,制得浆料Ⅱ;S3:将步骤S2制得的浆料Ⅱ的pH值调节为6.2-6.5,接着加入二乙醇胺、铝溶胶、柠檬酸酯、聚丙二烯橡胶、丙基三甲氧基硅烷,然后在微波功率为150-250W,温度为88-94℃,转速为80-100r/min下进行搅拌反应0.8-1.2h,制得浆料Ⅲ;S...

【专利技术属性】
技术研发人员:覃央央
申请(专利权)人:广西南宁荣威德新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:广西;45

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